DE913866C

DE913866C - Ship rudder

Info

Publication number: DE913866C
Application number: DEG7948A
Authority: DE
Inventors: Erich Grundt; Ursula Kolbe Geb Grundt
Original assignee: ERICH GRUNDT
Current assignee: ERICH GRUNDT
Priority date: 1950-02-07
Filing date: 1950-02-07
Publication date: 1954-06-21

Description

Schiffsruder Es sind Schiffsruder bekannt, die in lotrechter Richtung ebene Ruderblattflächen haben und in horizontaler Richtung in Propellerachsenrichtung einen torpedoförmigen Anbau besitzen.Ship rudders Ship rudders are known that work in a vertical direction have flat rudder blade surfaces and in a horizontal direction in the direction of the propeller axis have a torpedo-shaped extension.

Demgegenüber soll erfindungsgemäß die Hinterkante der Ruderblattfläche des Ruders S-förmig ausgebildet sein und in Propellerachsenrichtung ein innen ausgehöhlter Wellenschluckerkörper angebracht werden. Im Ruderblatt ist im Bereich, der Tropfenkörperform eine Öffnung eingeschnitten. Würde man für die Erklärung der Wirkungsweise eines derartig geformten Ruders vergleichsweise z. B. ein Ruder mit einer ebenen vorn in senkrechter Lage festgehalltemen Fläche aus Gummi herstellen, so wird sich infolge der Drallwirkung des Propellerstrahls die hintere, anfangs ebenfalls senkrecht stehende Ruderkante nach oben und unten immer mehr S-förmig verwinden. Das gleiche Bild würde man erhalten, wenn man hinter einem Ventilator eine Papierfläche durchschneidet oder in Streifen zerlegt. Diese bei einem arbeitenden Propeller sich freiwillig einstellende Lage der einzelnen Ruderblatteile könnte absolut keine Wirkung auf den Propulsionswirkungsgrad des Fahrzeugs ausüben.In contrast, according to the invention, the trailing edge of the rudder blade surface is intended of the rudder be S-shaped and an internally hollowed one in the direction of the propeller axis Wave absorber body are attached. In the rudder blade is in the area, the teardrop shape cut an opening. One would go for explaining how a such shaped rudder comparatively z. B. a rudder with a flat front Make a solid rubber surface in a vertical position, as a result the swirl effect of the propeller jet affects the rear, which is initially also vertical Twist the rudder edge more and more S-shaped up and down. The same picture would you get when you cut through a sheet of paper behind a fan or cut into strips. This when a working propeller is voluntary adjusting position of the individual rudder blade parts could have absolutely no effect exercise the propulsion efficiency of the vehicle.

Bekanntlich erhält man für den Vortrieb eines Segelbootes die günstigste Wirkung etwa dann, wenn das Segel in eine Stellung gebracht wird, die den Winkel zwischen der Fahrt- bzw. Kielrichtung und der Richtung des frei im Wind flatternden Segels hallhiert. Das erfindungsgemäß verwundene Ruderblatt muß also in den verschiedenen Stadien auf den halben Winkel gegenüber der Mittschiffslage zurückgedreht werden, wenn ein nutzbarer Vortrieb aus dem Drall gezogen, werden soll, und in dieser Lage starr ausgebildet werden.It is well known that the cheapest way to propel a sailing boat is obtained Effect, for example, when the sail is brought into a position that makes the angle between the direction of travel or keel and the direction of the freely fluttering in the wind Segels echoes. The rudder blade twisted according to the invention must so in the various stages at half the angle to the midship position be turned back when a usable propulsion is withdrawn from the twist should, and be rigid in this position.

Als Grundplage für die Formausbildung des Ruders muß der normale Fahrtzustand des Fahrzeugs gewählt werden.The basic plague for the shape of the rudder must be the normal driving condition of the vehicle.

Um die hinter dem Propeller als Wirbelzopf und Hohlraumbildungen auftretenden Wirbelströmungen zu beruhigen, soll am Ruder in Propellerachsenrichtung ein innen ausgehöhlter, stromlinienförmiger Wellenschlucker angebaut werden.About those behind the propeller as pigtails and cavities To calm eddy currents, an inside on the rudder in the propeller axis direction hollowed out, streamlined wave eater can be grown.

Der Kopf dieses Tropfenkörpers soll in fest bleibender Mittellage über den Ruderstevenrahmen nach vorn herausragen, damit die Abströmung von dem Propeller zunächst den Kegelkopf trifft und dann erst später auf die Vorderkante des Ruderrahmens anprallt. Der Gelenkeinschnitt zwischen dem festen Kegelkopf und dem schwenkbaren Hinterteil des Tropfenkörpers soll so ausgebildet werden, daß hierdurch in dem Stromlinienkörper nach vorn ein Vorflügel entsteht, wodurch erreicht werden soll, daß die zugelleiteten Strömungen weniger seitlich abgelenkt, sondern mehr an das Ruderblatt herangezogen werden. Eine Einkerbung fördert den Wassereinfluß in den inneren Hohlraum des Wellenschluckers. Der durch den Drall der Schraube hinter derselben gegen das Ruderblatt geschleuderte Wasserstrom wird in den inneren nach vorn abgeschirmten Hohlraum des Wellenschluckers durch den bei Fahrt hier entstehenden Sog hineingesaugt. Da in dem Ruderblatt im Bereich der Tropfenkörperform eine Öffnung eingeschnitten ist, kann sich die Drallströmung in demselben auswirbeln und dann aus einem Spaltritz nach achtern aus dem Ruderblatt austreten. Die bisher an dein Grenzanschluß zwischen Ruderblatt und dicht angebautem Tropfenkörper entstehenden Störungen und Stauungen werden vermieden.The head of this teardrop body should remain in a firm central position protrude forward over the rudder stem frame so that the outflow from the propeller first hits the cone head and then later on the front edge of the rudder frame crashes. The joint incision between the fixed cone head and the pivotable one The rear part of the teardrop body should be designed in such a way that it is in the streamlined body forward a slat is created, which is to be achieved that the admitted Currents are less deflected to the side and more drawn towards the rudder blade will. A notch promotes the flow of water into the inner cavity of the wave eater. The one thrown against the rudder blade by the twist of the screw behind it Water flow is in the inner, forward-shielded cavity of the wave eater sucked in by the suction created here when driving. Since in the rudder blade in the If an opening is cut in the area of the teardrop shape, the swirl flow can occur swirl in it and then out of a crevice aft out of the rudder blade step out. So far at your border connection between the rudder blade and the densely built one Disturbances and congestion caused by droplets are avoided.

Bei gelegtem Ruder wirkt der Ruderdruck nicht nur auf die der Wasserströmung entgegenstehende äußere Tropfenformfläche des Wellenschluckers, sondern zu gleicher Zeit, und zwar mit einem Wirbeldruck auf die anderweitige analoge Innenfläche des Tropfenkörpers, so daß also im Bereich des inneren Ruderblattaussehnitts die Ruderwirkung verdoppelt wird.When the rudder is in place, the rudder pressure not only affects that of the water flow opposing outer teardrop-shaped surface of the wave swallower, but at the same time Time, with a vortex pressure on the otherwise analog inner surface of the Droplet body, so that the rudder effect in the area of the inner rudder blade cutout is doubled.

Trotzdem wird die Ruderdrehung erleichtert, da die Weglänge des abzuschiebenden Stauwassers durch eine Abflußmöelichket über den Wellenschlucker verkürzt wird.Nevertheless, the turning of the rudder is made easier, since the length of the path to be pushed off Backwater is shortened by a Abflussmöelichket over the wave eater.

Durch die Anordnung eines Wellenschluckers rückt der Beginn der vor dem Rudersteven verursachten Wasserstauung weiter nach achtern, die Propellerabströmung wird also weniger gestört.By arranging a wave eater, the beginning of the advances the rudder stem caused water stagnation further aft, the propeller outflow so is less disturbed.

Die Anordnung eines Wellenschluckers wird teilweise die Wirkung von Mehrflächenrudern hervorrufen.The arrangement of a wave eater will partially reduce the effect of Induce multi-wing rudders.

Um das in den inneren Hohlraum des Wellenschluckers einlaufende Wasser schneller abführen zu können, soll innerhälb der doppelblattigen Ruderfläche ein Rohr angeordnet werden, dessen oberes Ende an der tiefsten Stelle der Wellenschluckerbodenfläche angeordnet ist. Unten gabelt sich das Rohr in je eine Ausflußöffnung an jeder Bordseite, die in Rohrlängsrichtung gegeneinander versetzt sind und bei Fahrt durch Ejektorwirkung die Wasserentleerung des Wellenschluckerhohlraums fördern.About the water flowing into the inner cavity of the wave swallower To be able to dissipate faster, should be within the double-bladed rudder surface Tube are arranged, the upper end of which is at the lowest point of the wave absorber bottom surface is arranged. At the bottom the pipe forks into an outflow opening on each side of the shelf, which are offset from one another in the longitudinal direction of the pipe and due to the ejector effect when driving Promote emptying of water from the wave eater cavity.

Durch das Ruder nach der Erfindung wird eine schnelle Reaktion und Erleichterung der Ruderdreheng, eine besondere Wendigkeit und Kursbeständigkeit, eine Verminderung von Vibrationen, eine Verhinderung der auskolkenden Wirkung der Schraube auf die Kanalsohle, die Erzielung einer guten Stoppwirkung auf das Fahrzeug und eine Erhöhung des Propulsionswirkungsgrades durch beste Ausnutzung der im Propellerstrahl sonst verlorengehenden Energie des Dralls und Fortfall seiner Störungen bedingt.The rudder according to the invention has a quick response and Ease of turning the oar, a special maneuverability and course stability, a reduction of vibrations, a prevention of the scouring effect of the Screw on the channel bottom, achieving a good stopping effect on the vehicle and an increase in the propulsion efficiency through the best use of the propeller jet otherwise lost energy of the swirl and elimination of its disturbances.

Der Umbau zu einem Ruder nach der Erfindung ist an jedem Ruderblatt ohne größere Aufwendungen durchzuführen.The conversion to a rudder according to the invention is on each rudder blade to carry out without major expenditure.

Die Erfindung wird die Zeichnung veranschaulichen.The invention will illustrate the drawing.

Abb I zeigt eine seitliche Ansicht, Abb. II einen lotrechten und Abb. III einen horizontalen Querschnitt durch das Ruder.Fig. I shows a side view, Fig. II a vertical view and Fig. III a horizontal cross-section through the rudder.

Die Hinterkante des Ruderblatts I ist S-förmig ausgebildet. In Propellerachsenrichtung ist eine Wellenschluckeranlage 2 angebaut. Das Ruderblatt erhält einen Ausschnitt 3. Zwischen den die Ruderflächen bildenden Platten befindet sich ein Abflußrohr 4, welches am Boden 5 des Wellenschluckerkörpers beginnt und mit je einem Austritt 6 nach beiden Bordseiten endet. Der Kopf 7 des Wellenschluckerkörpers ist starr mit dem Hinterstevenrahmen 8 verbunden. Der hintere drehbare Wellenschluckerkörperteil, 9 besitzt in seinem vorderen Teil Einkerbungsrinnen Io.The trailing edge of the rudder blade I is S-shaped. In the propeller axis direction a wave eater system 2 is attached. The rudder blade is given a cutout 3. There is a drainage pipe between the plates forming the control surfaces 4, which begins at the bottom 5 of the wave absorber body and each with an outlet 6 ends after both board sides. The head 7 of the wave absorber body is rigid connected to the stern frame 8. The rear rotatable wave absorber body part, 9 has notch grooves Io in its front part.

Claims

PATENT CLAIMS: II. Ship rudder, characterized in that the trailing edge of the rudder blade surface (I) is S-shaped and that an internally hollowed-out wave absorber body (2) is attached in the direction of the propeller axis and an opening (2) is attached in the area of the teardrop shape of the wave absorber (2) in the rudder blade ( 3) is incised.

2. rudder according to claim I, characterized in that the in the inner cavity of the wave absorber body (2) incoming water flow through a pipe (q.), whose upper end egg connected to the lowest point of the wave eater bottom surface (5) is, is discharged, with the, lower pipe. e one outlet opening on each side of the rim (6), which are offset from one another in the longitudinal direction of the pipe and When driving by ejector effect, the water drainage of the wave eater cavity (2) promote.

3. Rudder according to claim I and 2, characterized in that the head (7) of the wave swallower body as a slat rigid with the stern post (8) is connected, while the rear body part (9) around the rudder axis with the rudder is rotatable.

4. rudder according to claim I to 3, characterized in that the wave absorber body It has notches (Io) that allow water to flow into the inner cavity of the wave eater support financially.